大阪大学量子情報・量子生命研究センターと株式会社セックの研究グループは、量子コンピュータの活用手法や、そのクラウド環境に関する研究開発を進めている。
その成果の一つとして、利用者が指定した複数の量子プログラムを並列実行する機能「量子マルチプログラミング」を開発し、大阪大学の量子コンピュータ・クラウドサービスでの提供を始めた。
この機能は、ユーザが指定した複数の量子プログラムをクラウドサービス上で1つに結合して実行し、その結果を分割して返すことで、結合前の量子プログラムの並列実行を可能とするものだ。
量子マルチプログラミングの動作の流れは、ユーザが量子プログラムを複数実行するPythonスクリプトを作成し、複数の量子プログラムを1つのジョブとしてクラウドサービスに送信する。
クラウドサービスは、複数の量子プログラムを1つの量子プログラムに結合し、結果を結合前の量子プログラム毎に分割する。そして、クラウドサービスを通じてユーザに結果を返すというものだ。
なお、今回提供を開始したのは、並列実行する量子プログラムをユーザが指定する機能（マニュアルモード）だが、量子チップの空き状況を確認して自動で並列実行する機能（オートモード）も開発中だ。
量子コンピュータの利用にあたっては、少ない量子コンピュータ資源を複数のユーザが利用するため、さまざまな量子コンピュータ・クラウドサービスで実行待ち時間の長さが問題になっていたが、この研究開発の成果を用いて量子プログラムを並列実行することにより、効率的に量子コンピュータ・クラウドサービスを利用できるようになる。
これにより、量子コンピュータ資源を効率的に使用でき、量子コンピュータ・クラウドサービスの利用が拡大することが期待される。
また、この成果をオープンソース・ソフトウェアとして公開することも検討しているとのことだ。